Estudio de la regulación de operones de Mycobacterium tuberculosis vinculados al metabolismo de lípidos.  

KLEPP L; SANTÁNGELO M.P; FORRELLAD M.A.; BIGI F.

Rosario

Congreso; XXIII Congreso Latinoamericano de Microbioloía; 2016

Asociación Argentina de Microbiología

Los operones mce constituyen cuatro regiones homólogas en el genoma de Mycobacterium tuberculosis. Si bien la función de la familia de proteínas Mce aún no se ha establecido claramente, se cree que sus miembros son transportadores lipídicos de membrana y se los ha descripto como genes de virulencia (Santangelo et al. 2009). En un trabajo previo basado en microarreglos y estudios de qRT-PCR nuestro grupo encontró que la ausencia del regulador transcripional del locus mce3 de M. tuberculosis, Mce3R, incrementa los niveles de transcripción de los operones Rv1933c?Rv1935c y Rv1936?Rv1941 (Santangelo et al. 2009). Estos operones se encuentran adyacentes en el genoma, se transcriben de forma divergente y, al igual que mce3, sus genes se encuentran relacionados con el metabolismo lipídico. Con el objeto de determinar si Mce3R es un represor transcripcional de esto dos operones realizamos experimentos de fusión de promotores al gen reportero lacZ. Demostramos así que Mce3R regula negativamente al operón Rv1936-Rv1941. Sin embargo estudios de retardo en gel nos indicaron que la afinidad de Mce3R por la región promotora de dicho operón (PechA) es baja. De este modo, podría estar ocurriendo que Mce3R regule estas unidades transcripcionales con ayuda de algún cofactor que estabilice la unión ADN proteína, o a través de un segundo regulador intermediario. En este sentido, Gold y colaboradores (2001) han encontrado que en la región promotora PechA probablemente se encuentren sitios operadores para el regulador transcripcional IdeR (iron dependent regulator). Dicho regulador constituye un gen esencial que mantiene la homeostasis intracelular de hierro (Rodriguez et al. 2003). Si bien se ha visto que la transcripción de Rv1936?Rv1941 se induce en condiciones limitantes de hierro, no queda claro si IdeR se encuentra involucrado en la regulación, ya que un ensayo de microarreglos con una mutante de IdeR no identificó a los genes Rv1936?Rv1941 como parte de su regulón (Rodriguez et al. 2002). Así, para dilucidar este tópico, en este trabajo se clonó la región promotora PechA en ambas orientaciones río arriba del gen reportero lacZ y con dichas construcciones se transformó la especie modelo Mycobacterium smegmatis en presencia y en ausencia del regulador IdeR. Los ensayos de medición de actividad B-galactosidasa nos indicaron que, si bien el promotor es funcional en ambas orientaciones en M. smegmatis, la presencia de IdeR no silencia la expresión del gen reportero, de lo que se concluye que dicho regulador no reprime la expresión de los operones Rv1933c-Rv1935c y Rv1936-Rv1941, al menos en las condiciones aquí estudiadas. En conclusión, en este estudio demostramos que Mce3R regula en forma directa la transcripción del operón Rv1936-Rv1941 y que esta regulación es independiente de IdeR.